Az akut alkoholfogyasztás hatása az agyi hemodinamikai változásokra egészséges

A tanulmányban azt vizsgáltuk, hogy egészséges személyekben a hanyatt fekvő helyzetben mért hemodinamikai paraméterek (vérnyomás, szívfrekvencia, agyi véráramlási sebesség az MCA-ban, s a cerebrovaszkuláris rezisztencia) hogyan változtak a dönthető asztallal kivitelezett 70 fokos szögben történő 10 perces állítás (head-up tilt fázis; HUT fázis) hatására alkoholfogyasztás előtt és azt követően 1 órával.

Személyek és vizsgálatok

Húsz egészséges, fiatal egyetemi hallgatót (11 férfi, 9 nő, átlagéletkor: 23 ± 2 év, testtömeg index: 23,3 ± 3,5 kg/m²) vontunk be a vizsgálatba, akik alkoholt csak

alkalomszerűen fogyasztottak (a rendszeres alkoholfogyasztás kizáró tényező volt), s a

vizsgálat előtt legalább 24 órával nem ittak alkoholos italt. Az önkéntesek nem dohányoztak, s kórtörténetükben nem szerepelt syncope vagy légúti megbetegedés. Az önkénteseket arra kértük, hogy a vizsgálat napján tartózkodjanak a megerőltető testmozgástól, ne fogyasszanak kávét, vagy egyéb koffeintartalmú italt a vizsgálat előtti 12 órában, valamint ne étkezzenek a kísérletet megelőző 6 órában.

A résztvevők a nap ugyanazon szakában (16 és 19 óra között) head-up-tilt (HUT) teszten estek át. A vizsgálat során nem-invazív módon folyamatosan monitoroztuk a hemodinamikai paramétereket, mint a szívfrekvenciát (HR), szisztolés vérnyomást (sBP), diasztolés vérnyomást (dBP) és az artériás középvérnyomást (mBP). A fenti hemodinamikai

paraméterek folyamatos követéséhez Task-Force Monitort (CN Systems Medizintechnik GmbH, Graz, Ausztria) használtunk, amely elektrokardiográfot, illetve oscillometriára és folyamatos vérnyomásmérésre alkalmas készüléket foglal magában. Az MCA-ban folyó vér áramlási paramétereit a Task-Force Monitorhoz csatlakoztatott transcranialis Doppler segítségével (Multidop T2, DWL, Überlingen, Németország) folyamatosan rögzítettük

mindkét oldalon. A véráramlási paraméterek detektálására mindkét temporalis csontablak fölé egy 2 MHz-es TCD monitorozó szondát rögzítettünk egy állítható fejpánt segítségével. Az erek megtalálásához és azonosításához Fujioka és Donville (1992) transztemporális

megközelítésének leírását követtük, az áramlási értékeket 50 mm mélyen 10 mm hosszúságú mintatérfogat alkalmazásával vizsgáltuk.

A fentieken túl meghatároztuk a cerebrovaszkuláris rezisztencia indexet (CVRi), melyet az MCA szintjére számított arteriás középvérnyomás (mBPMCA) és az átlagos áramlási sebesség (MFVMCA) hányadosaként kaptunk: CVRi = mBPMCA / MFVMCA (Aaslid és mtsai., 1989; Tiecks és mtsai., 1995; Jacob és mtsai. 1999, Hughson és mtsai., 2001). Ahhoz, hogy a HUT fázis során az MCA szintjében mérhető arteriás középvérnyomást megkapjuk, a közel függőleges helyzetbe állított önkéntesekben a szív magasságában mért mBP érték korrekciójára volt szükség, ugyanis álló helyzetben a szív magasságában mért szisztémás arteriás középvérnyomás a hidrosztatikai nyomásnak köszönhetően nagyobb, mint a magasabban lévő, MCA szintjében detektálható nyomás (Ishibashi és mtsai., 2005). A számítás során tekintetbe vettük a szív és a temporalis csontablak (MCA szint) közötti távolság függőleges összetevőjét, és az MCA szintjében a hidrosztatikai nyomásból adódó csökkenés mértékét Hgmm-ben fejeztük ki. Miután az önkénteseket a HUT fázisban 70°-os szögben állítottuk, a következő egyenletet alkalmaztuk: ƍvér∙g∙h1∙sin70 = ƍHg∙g∙h2, ahol ƍvér és ƍHg a vér és a higany sűrűsége, g a gravitációs állandó, h1 a szív és a tempralis csontablak (TCD szonda) közötti távolság és h2 azon higanyoszlop magassága, ami ellensúlyozza a h1∙sin70° véroszlop magasságát. Az MCA szintjében mérhető nyomást úgy kaptuk, hogy a szisztémás arteriás középvérnyomásból levontuk a h2 értéket.

Kísérleti protokoll

Először minden önkéntes hanyatt feküdt egy elektromos meghajtású, lábtartóval felszerelt dönthető asztalon. A megfelelő helyzet felvételét követően a szükséges mérőeszközöket (3 elvezetéses EKG, vérnyomásmérő, TCD szondák) a résztvevőkre rögzítettük. A kísérleti protokoll (9.a ábra) egy 30 perces nyugalmi fázist (az önkéntesek hanyatt feküdtek) és egy 10 perces HUT fázist (a résztvevőket 70 fokos szögben felállítottuk) foglalt magában a kontroll periódusban (alkoholfogyasztást megelőzően) és a teszt

periódusban (alkoholfogyasztást követően) egyaránt. A vizsgálat alatt a résztvevőket egy biztonsági öv segítségével lazán a dönthető asztalhoz rögzítettük. A kontroll periódust követően az önkénteseket arra kértük, hogy a kimért alkohol mennyiséget (vodka, 37,5%

alkoholtartalom) 10 perc alatt fogyasszák el. A résztvevők a vodkát cukor-, koffein- és

szénsavmentes itallal hígíthatták legfeljebb 200 ml térfogatig. A teljes folyadékbevitel minden egyes résztvevő esetében 200 ml volt. Célunk az enyhe-közepes ittasságnak a hemodinamikai paraméterekre gyakorolt hatásainak vizsgálata volt, így az elérni kívánt véralkohol szint 100 mg/dl (1 g/l = 0.1 g/dl, vagyis 1.0‰) volt. Annak érdekében, hogy ezt a koncentrációt minél kisebb szórással érhessük el, a következő formulát használtuk a szükséges, grammban

kifejezett alkoholmennyiség kiszámításához: BAC∙BW∙WF, ahol BAC jelenti az elérni kívánt véralkohol koncentrációt ‰-ben vagy g/l-ben kifejezve, a BW a testsúly kg-ban, és a WF a Widmark-faktor, mely férfiak esetén 0,68, nők esetében 0,55 (Widmark, 1932).

9. ábra. Kísérleti protokoll.

a: A kísérleti protokoll 30 perces hanyatt fekvő nyugalmi, és 10 perces HUT fázist

tartalmazott mind a kontroll periódusban, alkoholfogyasztás előtt, mind a teszt periódusban, alkoholfogyasztás után. A kontroll méréseket követően az önkéntesek 10 perc alatt előre kiszámított mennyiségű alkoholt fogyasztottak. A 10 perces ivási periódus során és további 30 percig a résztvevők ültek, ezután újra elhelyezkedtek a dönthető asztalon hanyatt fekvő

helyzetben, és ugyanazt a protokollt hajtottuk végre, mint alkoholfogyasztás előtt.

b: a szívfrekvencia, a szisztémás artériás középvérnyomás (mBP) és a bal oldali MCA átlagos áramlási sebessége (MFVMCA) HUT teszt során ugyanazon önkéntes esetében alkoholbevitel előtt és után. A függőleges pontozott vonalak mutatják a 70 fokos döntés és a hanyatt fekvő helyzetbe történő visszafektetés időpontját. Az ábra azt demonstrálja, hogy alkoholfogyasztást követően a HUT teszt alatt a szívfrekvencia kifejezettebb növekedése ellenére kevésbé nőtt az artériás középvérnyomás és szignifikánsan nagyobb csökkenés jelentkezett az MCA áramlási sebességben, mint a kontroll periódusban, alkoholfogyasztás előtt.

A 10 perces ivási periódus alatt és további 30 percig az önkéntesek ültek, majd ismét elhelyezkedtek a dönthető asztalon hanyatt fekvő helyzetben, és ugyanazt a protokollt

hajtottuk végre, mint alkoholfogyasztás előtt, vagyis 30 perc hanyatt fekvő helyzetet követően 10 perces HUT tesztet végeztünk. Mindez azt jelenti, hogy 1 óra telt el az alkoholbevitel befejezése és a közel függőleges pozícióba döntés kezdete között. Az alkoholfogyasztást követő periódusban végzett 10 perces HUT teszt után vért vettünk a véralkohol koncentráció és a vérgáz értékek meghatározása céljából. Az alkohol csak enyhe fokú intoxikációt okozott;

minden önkéntes képes volt járni a vizsgálat befejezését követően, bár részletes vizsgálattal enyhe koordinációs zavarok kimutathatók voltak. Egy önkéntes sem mutatott pre-syncope jeleket (hányinger, izzadás, homályos vagy csőlátás, végtagi vagy általános gyengeség) a HUT fázis során, sem alkoholfogyasztás előtt, sem azután.

A vizsgálat alatt folyamatosan rögzítettük a szívfrekvenciát, a vérnyomásértékeket és az áramlási sebességet mindkét MCA-ban. A beat-to-beat adatokat külön átlagoltuk a hanyatt fekvő helyzetet jelentő nyugalmi fázis utolsó 5 percében (kiindulási érték) és a HUT fázis utolsó 9 percében mind a kontroll periódusban, alkoholfogyasztás előtt, mind a teszt periódusban, alkoholfogyasztás után. A HUT fázis első percéből származó adatokat nem használtuk fel az értékeléshez, mert a fiziológiai változók a közel függőleges helyzet felvételét követő első percben instabilak voltak. A 9.b ábra mutatja a szívfrekvencia, a szisztémás artériás középvérnyomás és a bal MCA-ban mért átlagos áramlási sebesség változásait a HUT teszt során ugyanabban az önkéntesben alkoholfogyasztás előtt és után.

Statisztikai analízis

Mivel a változók nem voltak normális eloszlásúak, az értékeket median, minimum és maximum értékek formájában adtuk meg, s a statisztikai analízis során a nem-paraméteres Wilcoxon-féle előjeles rangpróbát alkalmaztuk mind a hanyatt fekvő és HUT pozícióban mért, mind az alkoholfogyasztás előtt és után regisztrált adatpárok összehasonlítására. A hemodinamikai paraméterek ortosztatikus stressz (HUT teszt) által indukált relatív változásait a kiindulási érték százalékában fejeztük ki a következő képlet alkalmazásával: százalékos változás = [(érték HUT pozícióban– érték fekvő pozícióban / érték fekvő pozícióban] x 100.

A hemodinamikai paraméterek HUT teszt által alkoholfogyasztás előtt és után okozott relatív változásait szintén a Wilcoxon-féle előjeles rangpróbával hasonlítottuk össze. A p<0.05 értéket fogadtuk el statisztikailag szignifikánsnak.

3.2.2. A dohányzás és a dohányzás elhagyásának hatása a vizuális stimuláció kiváltotta